python发展及应用

1Python语言的基本概念

1.1 python语言的基本概念

• Python 是一种极少数能兼具 简单 与 功能强大 的编程语言。你将惊异于发现你正在使用的这门编程语言是如此简单，它专注于如何解决问题，而非拘泥于语法与结构。
介绍：
• Python 是一款易于学习且功能强大的编程语言。 它具有高效率的数据结构，能够简单又有效地实现面向对象编程。Python 简洁的语法与动态输入之特性，加之其解释性语言的本质，使得它成为一种在多种领域与绝大多数平台都能进行脚本编写与应用快速开发工作的理想语言。
•Python 的创造者吉多·范罗苏姆（Guido van Rossum）采用 BBC 电视节目《蒙提·派森的飞行马戏团（Monty Python’s Flying Circus，一译巨蟒剧团）》的名字来为这门编程语言命名。

1.2Python 的特色

一、简单

二、免费、开源
Python是FLOSS（自由/开放源码软件）之一。简单地说，你可以自由地发布这个软件的拷贝、阅读它的源代码、对它做改动、把它的一部分用于新的自由软件中。FLOSS是基于一个团体分享知识的概念。这是为什么Python如此优秀的原因之一——它是由一群希望看到一个更加优秀的Python的人创造并经常改进着的。

三、高层语言
当你用Python语言编写程序的时候，你无需考虑诸如如何管理你的程序使用的内存一类的底层细节。

四、可移植性
依赖于系统的特性，那么你的所有Python程序无需修改就可以在下述任何平台上面运行。
这些平台包括Linux、Windows、FreeBSD、Macintosh、Solaris、OS/2、Amiga、AROS、AS/400、BeOS、OS/390、z/OS、PalmOS、QNX、VMS、Psion、Acom RISC OS、VxWorks、PlayStation、Sharp Zaurus、Windows CE甚至还有PocketPC！

五、解释性
Python语言写的程序不需要编译成二进制代码。你可以直接从源代码 运行 程序。在计算机内部，Python解释器把源代码转换成称为字节码的中间形式，然后再把它翻译成计算机使用的机器语言并运行。事实上，由于你不再需要担心如何编译程序，如何确保连接转载正确的库等等，所有这一切使得使用Python更加简单。由于你只需要把你的Python程序拷贝到另外一台计算机上，它就可以工作了，这也使得你的Python程序更加易于移植。

六、面向对象
Python即支持面向过程的编程也支持面向对象的编程。在 面向过程 的语言中，程序是由过程或仅仅是可重用代码的函数构建起来的。在 面向对象 的语言中，程序是由数据和功能组合而成的对象构建起来的。与其他主要的语言如C++和Java相比，Python以一种非常强大又简单的方式实现面向对象编程。

七、可扩展性
如果你需要你的一段关键代码运行得更快或者希望某些算法不公开，你可以把你的部分程序用C或C++编写，然后在你的Python程序中使用它们。

八、可嵌入
你可以把Python嵌入你的C/C++程序，从而向你的程序用户提供脚本功能。

九、丰富的库
Python标准库确实很庞大。它可以帮助你处理各种工作，包括正则表达式、文档生成、单元测试、线程、数据库、网页浏览器、CGI、FTP、电子邮件、XML、XML-RPC、HTML、WAV文件、密码系统、GUI（图形用户界面）、Tk和其他与系统有关的操作。记住，只要安装了Python，所有这些功能都是可用的。这被称作Python的“功能齐全”理念。

1.3Python的发展及应用

WEB开发——最火的Python web框架Django, 支持异步高并发的Tornado框架，短小精悍的flask,bottle, Django官方的标语把Django定义为the framework for perfectionist with deadlines(大意是一个为完全主义者开发的高效率web框架)
网络编程——支持高并发的Twisted网络框架， py3引入的asyncio使异步编程变的非常简单
爬虫——爬虫领域，Python几乎是霸主地位，Scrapy\Request\BeautifuSoap\urllib等，想爬啥就爬啥
云计算——目前最火最知名的云计算框架就是OpenStack,Python现在的火，很大一部分就是因为云计算
人工智能、数据分析—— Python 是目前公认的人工智能和数据分析领域的必备语言
自动化运维——问问中国的每个运维人员，运维人员必须会的语言是什么？10个人相信会给你一个相同的答案，它的名字叫Python
金融分析——我个人之前在金融行业，10年的时候，我们公司写的好多分析程序、高频交易软件就是用的Python,到目前,Python是金融分析、量化交易领域里用的最多的语言
科学运算—— 97年开始，NASA就在大量使用Python在进行各种复杂的科学运算，随着NumPy, SciPy, Matplotlib, Enthought librarys等众多程序库的开发，使的Python越来越适合于做科学计算、绘制高质量的2D和3D图像。和科学计算领域最流行的商业软件Matlab相比，Python是一门通用的程序设计语言，比Matlab所采用的脚本语言的应用范围更广泛
游戏开发——在网络游戏开发中Python也有很多应用。相比Lua or C++,Python 比 Lua 有更高阶的抽象能力，可以用更少的代码描述游戏业务逻辑，与 Lua 相比，Python 更适合作为一种 Host 语言，即程序的入口点是在 Python 那一端会比较好，然后用 C/C++ 在非常必要的时候写一些扩展。Python 非常适合编写 1 万行以上的项目，而且能够很好地把网游项目的规模控制在 10 万行代码以内。另外据我所知，知名的游戏<文明> 就是用Python写的

2.搭建环境

2.1Python的解释器

• 环境搭建就是安装Python的解释器
• Python的解释器分类：
• CPython（官方我们用的就是这个版本） 用c语言编写的Python解释器
• PyPy 用Python语言编写的Python解释器
• JPython 用Java编写的Python解释器

2.2搭建Python环境

官网链接：https://www.python.org/





安装成功 win+r–cmd—python-V 如下图显示

显示python的版本

2.3Python的交互模式

win+r–cmd—python --回车
命令行结构

Python 3. 6. 5 … —> 版本

Type “help”,“copyright”…—> 版权声明

·>>> —> 命令提示符 (在后面可以直接输入指令)

2.4 pip工具的使用

• pip介绍
我们都知道python有很多的第三方库或者说是模块。这些库针对不同的应用，发挥不同的作用。我们在实际的项目中肯定会用到这些模块。那如何将这些模块导入到自己的项目中呢？
Python官方的PyPi仓库为我们提供了一个统一的代码托管仓库，所有的第三方库，甚至你自己写的开源模块，都可以发布到这里，让全世界的人分享下载 。
python有两个著名的包管理工具easy_install和pip。在python 2中easy_install是默认安装的，而pip需要我们手动安装。随着Python版本的提高，easy_install已经逐渐被淘汰，但是一些比较老的第三方库，在现在仍然只能通过easy_install进行安装。目前，pip已经成为主流的安装工具，自Python 2 >=2.7.9或者Python 3.4以后默认都安装有pip。
• pip使用

在命令行下，输入pip，回车可以看到帮助说明：
输入 代码可以查看版本


requests模块普通的安装：

指定版本安装：

卸载已安装的库：


升级指定的包，通过使用==, >=, <=, >, < 来指定一个版本号。

列出已经安装的库:

显示所安装包的信息:

将已经安装的库列表保存到文本文件中：



使用wheel文件安装:除了使用上面的方式联网进行安装外，还可以将安装包也就是wheel格式的文件，下载到本地，然后使用pip进行安装。比如我在PYPI上提前下载的pillow库的wheel文件，后缀名为whl

地址:https://www.lfd.uci.edu/~gohlke/pythonlibs/
可以使用pip install pillow-4.2xxxxxxx.whl的方式离线进行安装
第一步 安装 wheel：

第二步 找到下载的whl文件的目录进行安装(以桌面为例)

• 第三步 执行命令安装

2.5Python的第一个程序

可以在交互模式实现
可以用Python自带的idle
可以用高级开发工具如 : PyCharm

“hello world ”运行

3. PyCharm的安装和配置

3.1 PyCharm的安装

我们可以在python的官网上下载 可以直接搜索Jetbrains

按照如下操作安装即可

在这里插入图片描述

3.2 PyCharm的简单配置

几个常用的配置
• 1、主题修改 File–settings–apperance–theme
• 2、代码字体修改 File–settings–Editor-Font
• 3、关闭更新 File–settings—apperance—System Settings —Updates — Automatically check updates for 取消打钩
• 4、快捷键修改 File–settings—apperance-- Keymap 选择自己习惯的快捷键方式
• 5、自动导包 File–settings—apperance–General —Auto Import 打钩
• 6、进制打开上次的工程 File–settings—apperance—System Settings —Reopen last project startup
• 7、修改新建头部文件 File–settings–Editor—Code Style — File and Code Templates — Python Script
• #!/usr/bin/env python
• # – coding: utf-8 –
• # @Time : ${DATE} ${TIME}
• # @Author : Wise
• # @File : ${NAME}.py
• # @Software: ${PRODUCT_NAME}
• 8、修改字体编码 File–settings–Editor—Code Style — File Encoding — Project Encoding

用pycharm编辑器运行requests模块如图：

将requests模块克隆到pycharm编辑器：
首先在github官网搜索requests模块，复制链接地址到pycharm,进行clone.
如下图：


克隆引入模块成功。

hello world在pycharm中打印出来